实验五 聚合物材料冲击强度的测定(定稿)
实验聚合物材料的冲击强度测定
实验5 聚合物材料的冲击强度测定1. 实验目的（1）测定塑料的冲击强度，并了解其对制品使用的重要性。
（2）了解冲击实验机原理，学会使用冲击实验机。
2. 实验原理冲击强度(Impact Strength)是高聚物材料的一个非常重要的力学指标，它是指某一标准样品在每秒数米乃至数万米的高速形变下，在极短的负载时间下表现出的破坏强度，或者说是材料对高速冲击断裂的抵抗能力，也称为材料的韧性。
近年来在高聚物材料力学改性方面的研究非常活跃，其中一个主要目的是如何增加材料的冲击强度，即材料的增韧。
因此冲击强度的测量无论在研究工作还是在工业应用中都是不可缺少的。
一般冲击强度可用下列几种方法进行测定：摆锤式冲击弯曲实验―包括简支梁型和悬臂梁型，落球式冲击实验，高速拉伸冲击实验。
简支梁型冲击试验是摆锤打击简支梁试样的中央；悬臂梁法则是用摆锤打击有缺口的悬臂梁试样的自由端。
摆锤式冲击试验试样破坏所需的能量实际上无法测定，试验所测得的除了产生裂缝所需的能量及使裂缝扩展到整个试样所滞的能量以外，还要加上使材料发生永久变形的能量和把断裂的试样碎片抛出去的能量。
把断裂试样碎片抛出的能量与材料的韧性完全无关，但它却占据了所测总能量中的一部分。
试验证明，对同一跨度的试验，试样越厚消耗在碎片抛出的能量越大。
所以不同尺寸试样的试验结果不好相互比较。
但由于摆锤式试验方法简单方便，所以在材料质量控制、筛选等方面使用较多。
落球式冲击试验是把球、标准的重锤或投掷枪由已知高度落在试棒或试片上，测定使试棒或试片刚刚够破裂所需能量的一种方法。
这种方法与摆锤式试验相比表现出与实地试验有很好的相关性。
但缺点是如果想把某种材料与其他材料进行比较，或者需改变重球质量，或者改变落下高度，十分不方便。
评价材料的冲击强度最好的试验方法是高速应力－应变试验。
应力－应变曲线下方的面积与使材料破坏所需的能量成正比。
如果试验是以相当高的速度进行，这个面积就变成与冲击强度相等。
冲击强度的测试项目报告
冲击强度的测试项目报告一、引言冲击强度是指物体在受到外力冲击时所能承受的力量。
冲击强度测试是为了确定材料在受到冲击时的耐受能力，以评估其在实际使用中的可靠性和安全性。
本报告旨在介绍冲击强度测试的目的、方法和结果，并对测试结果进行分析和讨论。
二、目的本次测试的目的是评估材料在受到冲击时的耐受能力，以确定其在实际使用中的安全性和可靠性。
通过测试，可以为材料的设计、生产和使用提供参考依据。
三、方法1.材料选择：选择具有代表性的材料进行测试，确保测试结果的准确性和可靠性。
2.设备准备：准备冲击测试机和相应的测试仪器，确保测试过程的准确性和一致性。
3.测量参数：设置合适的冲击速度和冲击能量，以模拟实际使用中可能遇到的冲击情况。
4.测试过程：将待测样品放入冲击测试机中，进行相应的冲击测试，记录测试数据。
5.数据分析：根据测试数据进行统计和分析，得出测试结果。
四、结果根据上述方法进行测试后，我们得到了以下结果：1.被测试材料的冲击强度为X单位，表示材料能够承受的最大冲击力。
2.在不同冲击速度下，材料的冲击强度有所不同，速度越大，冲击强度越高。
3.不同材料的冲击强度存在差异，其中一材料的冲击强度可能要高于其他材料。
五、讨论1.测试结果表明，被测试材料具有较高的冲击强度，能够承受较大的冲击力，符合设计要求。
2.在实际使用中，可能会遇到更高速度的冲击力，因此，在选择材料时需要考虑到冲击强度的因素。
3.冲击强度与材料的物理性质和结构密切相关，不同材料的冲击强度差异可能源于材料本身的特性。
六、结论通过对冲击强度的测试，我们得出结论：被测试材料具有较高的冲击强度，能够承受较大的冲击力，在实际使用中具有较好的安全性和可靠性。
然而，在选择材料时，还需要考虑冲击强度与材料的物理性质及结构之间的关系，以确保所选材料能够满足冲击强度的要求。
七、建议在今后的测试中，可以进一步研究不同材料的冲击强度与其物理性质之间的关系，以提高对材料冲击强度的预测和评估能力。
冲击试验实训报告
一、实训目的本次冲击试验实训的主要目的是通过实际操作，使学生掌握冲击试验的基本原理、方法和步骤，了解冲击试验在材料、构件和设备中的应用，提高学生的实际操作能力和分析问题的能力。
二、实训内容1. 冲击试验概述（1）冲击试验的定义：冲击试验是指在短时间内对材料、构件或设备施加冲击载荷，以检验其在冲击载荷作用下的性能和可靠性。
（2）冲击试验的分类：根据冲击载荷的形式，冲击试验可分为机械冲击试验、热冲击试验、电冲击试验等。
2. 机械冲击试验（1）试验设备：冲击试验机、试样、温度计、计时器等。
（2）试验步骤：①将试样放置在冲击试验机上，调整好冲击速度和试验温度。
②启动冲击试验机，使冲击头与试样接触，产生冲击载荷。
③记录冲击载荷的大小、冲击次数和试样破坏情况。
④分析试验数据，评估试样的冲击性能。
3. 热冲击试验（1）试验设备：热冲击试验箱、试样、温度计、计时器等。
（2）试验步骤：①将试样放置在热冲击试验箱中，调整好试验温度。
②快速将试样从高温区转移到低温区，或从低温区转移到高温区。
③记录试样在热冲击过程中的温度变化和破坏情况。
④分析试验数据，评估试样的热冲击性能。
4. 冲击试验数据分析（1）试验数据的整理：将试验数据记录在表格中，包括冲击载荷、冲击次数、试样破坏情况等。
（2）试验数据分析：根据试验数据，分析试样的冲击性能，如冲击韧性、疲劳寿命等。
三、实训结果与分析1. 机械冲击试验结果与分析本次实训中，我们对不同材质的试样进行了冲击试验。
试验结果表明，不同材质的试样在冲击载荷作用下的破坏情况不同。
例如，低碳钢试样在冲击载荷作用下容易发生脆性断裂，而高碳钢试样则具有较高的韧性。
2. 热冲击试验结果与分析本次实训中，我们对不同材质的试样进行了热冲击试验。
试验结果表明，试样在热冲击过程中的温度变化与材料的导热性能、热膨胀系数等因素有关。
此外，热冲击试验还可以评估试样的热稳定性。
四、实训总结通过本次冲击试验实训，我们掌握了冲击试验的基本原理、方法和步骤，了解了冲击试验在材料、构件和设备中的应用。
材料冲击实验报告
材料冲击实验报告材料冲击实验报告引言：材料冲击实验是一种常见的实验方法，用于评估材料的抗冲击性能。
通过对材料在受到外部冲击力时的变形、断裂等现象进行观察和分析，可以了解材料的强度和耐久性。
本实验旨在通过对不同材料进行冲击实验，探究不同材料的抗冲击性能差异，并为材料的选用和设计提供参考。
实验材料和方法：本次实验选取了三种常见的材料：金属、塑料和玻璃。
实验中使用了冲击试验机和相应的冲击试验样品。
首先，将样品固定在冲击试验机上，然后施加不同的冲击力，记录样品在不同冲击力下的变形情况。
实验过程中，要注意保证实验环境的稳定性和安全性，避免人身伤害和设备损坏。
实验结果和分析：通过对三种材料进行冲击实验，观察到以下现象和结果：1. 金属材料：金属材料在受到冲击力时表现出较高的强度和韧性。
在实验中，当施加较小的冲击力时，金属样品出现了一定的变形，但没有发生断裂。
随着冲击力的增加，金属样品的变形程度逐渐加剧，但仍然能够保持一定的完整性。
这说明金属材料具有较好的抗冲击性能，适合用于承受较大冲击力的场合。
2. 塑料材料：塑料材料在受到冲击力时表现出较低的强度和韧性。
在实验中，当施加较小的冲击力时，塑料样品出现了明显的变形，甚至出现了断裂。
随着冲击力的增加，塑料样品的断裂面积逐渐扩大，变形程度也逐渐增加。
这说明塑料材料在承受冲击力时易发生破损，抗冲击性能较差。
3. 玻璃材料：玻璃材料在受到冲击力时表现出较高的硬度和脆性。
在实验中，当施加较小的冲击力时，玻璃样品出现了明显的破碎，形成了许多碎片。
随着冲击力的增加，玻璃样品的破碎面积逐渐扩大，碎片数量也逐渐增多。
这说明玻璃材料在承受冲击力时容易破碎，抗冲击性能较差。
结论：通过本次实验可以得出以下结论：1. 不同材料的抗冲击性能存在差异，金属材料具有较好的抗冲击性能，塑料材料抗冲击性能较差，玻璃材料抗冲击性能也较差。
2. 在实际应用中，需要根据具体的使用场景和要求选择合适的材料。
实验五聚合物材料冲击强度的测定（定稿）
实验五 聚合物材料冲击强度的测定一、实验目的1. 了解高分子材料的冲击性能；2. 理解摆锤式抗冲击强度试验机的原理；3. 掌握冲击强度的测试方法；二、实验原理冲击强度是衡量材料韧性的一种强度指标，表征材料抵抗冲击载荷破坏的能力。
通常定义为试样受冲击载荷而折断时单位面所吸收的能量。
()=/K A bh α式中，K α为冲击强度；单位为J/cm 2；A 为冲断试样所消耗的功；b 为试样宽度；h 为试样厚度。
冲击强度的测试方法很多，应用较广的有以下三种：（1）摆锤式冲击试验；（2）落球法冲击试验；（3）高速拉伸试验。
本实验采用摆锤式冲击试验法。
摆锤冲击试验，是将标准试样放在冲击机规定的位置上，然后让重锤自由落下冲击试样，测量摆锤冲断试样所消耗的功，根据上述公式计算试样的冲击强度。
摆锤冲击试验机的基本构造有3部分：机架部分、摆锤冲击部分和指示系统部分。
根据试样的按放方式，摆锤式冲击试验又分为简支梁型(Charpy 法)和悬臂梁型。
前者试样两端固定，摆锤冲击试样的中部；后者试样一端固定，摆锤冲击自由端。
如图1所示。
图1 摆锤冲击试验中试样的安放方式试样可采用带缺口和无缺口两种。
采用带缺口试样的目的是使缺口处试样的截面积大为减小，受冲击时，试样断裂一定发生在这一薄弱处，所有的冲击能量都能在这局部的地方被吸收，从而提高试验的准确性。
测定时的温度对冲击强度有很大影响。
温度越高，分子链运动的松弛过程进行越快，冲击强度越高。
相反，当温度低于脆化温度时，几乎所有的塑料都会失去抗冲击的能力。
当然，结构不同的各种聚合物，其冲击强度对温度的依赖性也各不相同。
湿度对有些塑料的冲击强度也有很大影响。
如尼龙类塑料，特别是尼龙6、尼龙66等在湿度较大时，其冲击强度更主要表现为韧性的大大增加，在绝干状态下几乎完全丧失冲击韧性。
这是因为水分在尼龙中起着增塑剂和润滑剂的作用。
试样尺寸和缺口的大小和形状对测试结果也有影响。
用同—种配方，同一种成型条件而厚度不同的塑料作冲击试验时，会发现不同厚度的试样在同一跨度上作冲击试验，以及相同厚度在不同跨度上试验，其所得的冲击强度均不相同，且都不能进行比较和换算。
聚合物冲击性能测试
实验11 聚合物冲击性能测试一、实验目的1．测定聚合物的冲击强度，了解其对制品使用的重要性；2．熟悉聚合物的冲击性能测试的原理，掌握摆锤式冲击试验机操作方法；3．掌握实验结果处理方法，了解测试条件对测定结果的影响。
二、实验原理冲击性能实验是在冲击负荷的作用下测定材料的冲击强度。
在实验中，对聚合物试样施加一次冲击负荷使试样破坏，记录下试样破坏时或过程中试样单位截面积所吸收的能量，即得到冲击强度。
由于聚合物的制备方法和本身结构的不同，它们的冲击强度也各不相同。
在工程应用上，冲击强度是一项重要的性能指标，通过抗冲击试验，可以评价聚合物在高速冲击状态下抵抗冲击的能力或判断聚合物的脆性和韧性程度。
冲击试验的方法很多，根据实验温度可分为常温冲击、低温冲击和高温冲击三种，依据试样的受力状态，可分为摆锤式弯曲冲击（包括简支梁冲击GB1043和悬臂梁冲击GB1843）、拉伸冲击、扭转冲击和剪切冲击；依据采用的能量和冲击次数，可分为大能量的一次冲击（简称一次冲击试验或落锤冲击实验GB11548）和小能量的多次冲击实验（简称多次冲击实验）。
不同材料或不同用途可选择不同的冲击试验方法，由于各种试验方法中试样受力形式和冲击物的几何形状不一样，不同的试验方法所测得的冲击强度结果不能相互比较。
摆锤式弯曲冲击实验方法由于比较简单易行，在控制产品质量和比较制品韧性时是一种经常使用的测试方法。
这里介绍摆锤式弯曲冲击（简支梁冲击和悬臂梁冲击）试验机的工作原理，如图11－1所示。
实验时摆锤挂在机架的扬臂上，摆锤杆的中心线与通过摆锤杆轴中心的铅垂线成一角度为α的扬角，此时摆锤具有一定的位能；然后让摆锤自由落下，在它摆到最低点的瞬间其位能转变为动能；随着试样断裂成两部分，消耗了摆锤的冲击能并使其大大减速；摆锤的剩余能量使摆锤继续升高至一定高度，β为其升角。
如以W表示摆锤的重量，l为摆锤杆的长度，则摆锤的初始功A0为：)cos 1(0α−=Wl A （11－1）若考虑冲断试样时克服的空气阻力和试样断裂而飞出时所消耗的功，根据能量守恒定律，可用式（11－2）表示：2021)cos 1(mv A Aa A Wl A +++++=ββ （11－2） 通常，式（11－2）后三项都忽略不计，则可简单地把试样断裂时所消耗的功表示为：)cos (cos 0αβ−=Wl A （11－3）式中除β角外均为已知数，因此，根据摆锤冲断试样后的升角β的数值即可从读数盘直接读取冲断试样时所消耗功的数值。
冲击强度测定(精)
图Ⅱ-7-1 摆锤式冲击实验机工作原理
在整个冲击实验中，按照能量守恒的关系可写出 下式： A m h h
0
ml cos cos
式中 m——冲锤质量，kg； α——冲锤冲前之扬角； L——冲锤摆长，m； β——冲锤冲断试样后之升角； A——冲断试样所消耗的功，J。 式中除β外均为已知数，故根据摆锤冲断试样后 升角β的大小，即可绘制出读数盘，由读数盘可以 直接读出冲断试样时消耗的功的数值。
表Ⅱ-7-4 方法名称、试样类型、缺口类型和尺寸
2、仪器、设备 ①实验机 摆锤式悬臂梁冲击实验机应具有 刚性结构，能测量破坏试样所吸收的冲击 能量W，其值为摆锤初始能量与摆锤在破坏 试样之后剩余能量的差。应对该值进行摩 擦和风阻损失的校正(见表Ⅱ-7-5)。 ②摆锤 摆锤转轴中心应水平，冲击刃是半 径为(0.8±0.2)mm的圆柱面。 ③摆锤旋转轴到试样中心冲击点之间的距离 应在Lp±l％的范围内。
实验步骤
1、除有关方面同意采用别的条件如在高温或低温 实验外，都应在与状态调节相同的环境中进行实 验。 2、测量每个试样中部的厚度和宽度或缺口试样的 剩余宽度bN，精确到0.02 mm。 3、检查实验机是否有规定的冲击速度和正确的能 量范围，判断试样吸收的能量在摆锤容量的10％ 至80％范围内。 4、进行空白实验，记录所测得的摩擦损失，该能 量损失不得超过表7-5规定的值。
2 i
表Ⅱ-7-5 摆锤冲击实验机的特性
摆长Lp(m)可由摆锤小振幅振动周期T实验测定，按 下式计算： gn 2 Lp T 4 2 (Ⅱ-7-5) 式中 gn——自由落体的标准加速度(其值为9.8lm ／S2)，m／S2； T ——摆锤往复一次摆动的时间，可由至少50次 连续摆动来确定(已知精度为1/2000，摆动角度离 开中心每侧应小于5°)。
冲击试验实验报告
冲击试验实验报告冲击试验实验报告引言冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估物体在受到外部冲击时的抗冲击性能。
本实验旨在通过对不同材料的冲击试验，探索不同材料的抗冲击性能，并对实验结果进行分析和总结。
实验方法1. 实验材料准备我们选择了三种不同材料进行冲击试验：金属、塑料和木材。
分别选取了相同尺寸和质量的样本，确保实验的公平性。
2. 实验装置搭建搭建了一个坚固的实验装置，用于模拟冲击过程。
装置包括一个冲击台和一个冲击器。
冲击台上固定了待测试的材料样本，冲击器则用于给样本施加冲击力。
3. 实验过程依次将不同材料的样本放置在冲击台上，调整冲击器的位置和冲击力大小。
然后，通过控制冲击器的运动，使其以一定速度和角度撞击样本。
记录冲击过程中的数据，包括冲击力、冲击时间等。
实验结果1. 金属样本金属样本在冲击试验中表现出色。
由于金属的高强度和韧性，它能够有效地吸收和分散冲击力。
在实验中，金属样本只出现了一些表面划痕，没有发生明显的形变或破裂。
2. 塑料样本塑料样本的抗冲击性能较差。
塑料的韧性较低，容易发生断裂。
在实验中，塑料样本经历了明显的形变和破裂，甚至出现了碎裂的情况。
这表明塑料在受到冲击时容易发生失效。
3. 木材样本木材样本的抗冲击性能与金属相当。
木材具有一定的韧性和强度，能够有效地吸收和分散冲击力。
在实验中，木材样本表现出较好的抗冲击性能，仅出现一些细微的裂纹，没有发生明显的断裂。
实验分析通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 材料的物理性质对抗冲击性能有重要影响。
金属具有较高的强度和韧性，能够有效地吸收和分散冲击力，因此具有良好的抗冲击性能。
而塑料的韧性较低，容易发生断裂，抗冲击性能较差。
2. 材料的结构和形状也会影响其抗冲击性能。
例如，木材由于其纤维状结构，能够有效地吸收和分散冲击力，具有较好的抗冲击性能。
3. 不同材料的抗冲击性能可用于不同领域。
金属适用于需要高强度和韧性的场合，而塑料适用于低强度要求的场合。
塑料冲击强度试验[必读]
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实验3 塑料冲击强度实验一、实验目的1、加深对塑料冲击强度概念的理解，2、学会简支梁冲击实验机的使用及塑料冲击强度的测量方法。
二、实验原理冲击试验是用来量度材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力的。
对研究塑料在经受冲击载荷时的力学行为有一定的实际意义。
简支梁冲击实验工作原理示意图实验设备为简支梁冲击实验机（如原理图），本试验机的基本构造由机身、试样支座、冲击摆、测量装置及操纵机构五部分组成。
其基本原理是把摆锤抬高置挂于机架的扬臂上以后，此时扬角为α，如图所示，它便获得了一定的位能。
当摆锤自由落下，则位能转化为动能将试样冲断。
冲断试样后，摆锤仍以剩余能量升到其一高度，升角为β，在整个冲击试验过程中，按照能量守恒定律，试样所消耗冲击能量按下式计算：E = Pd(cosβ-cosα)式中：Pd —冲击摆摆力矩（常数）α—冲击摆摆锤扬角β—冲击实验后摆锤升起的角度本实验机中由于摆的冲击常数Pd、冲击前摆锤扬角均为常数，因此只要测出冲断试样后的摆锤升角，即可根据上述公式计算出试样冲断时所消耗的能量来，本实验机刻度盘的刻度就是根据上述原理进行计算的，因此我们实验时就可以直接从刻度盘中读出冲击能量。
注意，本公式只适用于最大冲击能量大于5焦耳。
这种冲击试验方法仪器简单，操作方便，在生产和科研部门广泛采用。
三、实验设备、用具及试样1、 简支梁冲击实验机2、 聚丙烯标准试样5条，规格：120×15×10mm四、实验步骤（一）、试样设备及处理1、按标准要求制备冲击试样。
缺口试样加工时要特别小心，缺口尺寸及角要严格控制o2、按力学测试总要求对试样进行预处理。
3、测量试样中间部位的宽和厚，准确至0.05毫米，缺口试样测量缺口的剩余厚度。
4、每组试样不少于五个。
（二）、测试1、校验冲击试验机的零点，且每做一组试样校准一次。
2、按标堆方法规定调节好跨度，放好试样，试样宽面紧贴在支座上。
3、一切准备好之后，进行冲击。
冲击试验报告
冲击试验报告
本次冲击试验是针对新型材料的抗冲击性能进行的，试验旨在评估材料在受到
外部冲击时的抗性能和破坏情况，为材料的设计和应用提供参考依据。
试验采用了标准的冲击试验方法，通过对材料进行冲击加载，观察其破坏情况和冲击能量吸收能力，以此评估材料的抗冲击性能。
试验结果显示，所测试的材料在受到冲击加载时表现出了良好的抗冲击性能。
在冲击加载下，材料表面出现了一定程度的变形和裂纹，但整体结构并未发生破坏，表现出了较高的抗冲击能力。
试验中还对材料的冲击吸能性能进行了评估，结果显示材料具有较高的冲击吸能能力，能够有效地吸收冲击能量，减轻外部冲击对材料的影响，保护其整体结构的完整性。
通过本次试验，我们对材料的抗冲击性能有了更深入的了解，也为材料的设计
和应用提供了重要参考。
进一步的研究将围绕材料的微观结构和材料成分展开，以进一步提高材料的抗冲击性能，为其在工程实践中的应用提供更为可靠的保障。
在今后的工作中，我们将继续深入研究材料的抗冲击性能，探索材料的改进和
优化方案，进一步提高材料的抗冲击能力，为工程实践中的安全性能提供更为可靠的保障。
同时，我们也将不断完善试验方法和评价体系，提高试验数据的准确性和可靠性，为材料性能评估提供更为科学的依据。
总的来说，本次冲击试验为材料的抗冲击性能评估提供了重要数据支持，为材
料的设计和应用提供了重要参考。
我们将继续深入研究，进一步完善试验方法和评价体系，为材料的性能评估和工程应用提供更为可靠的支持。
冲击试验实验报告
冲击试验实验报告
实验报告：冲击试验
实验目的：
1. 研究物体在冲击力作用下的变形和破坏情况；
2. 探究不同材料在冲击下的性能差异；
3. 分析材料的强度和韧性。
实验仪器和材料：
1. 冲击试验台；
2. 冲击力计；
3. 冲击材料样品。
实验步骤：
1. 将待测试材料样品固定在冲击试验台上；
2. 控制冲击力的大小，以确定合适的冲击力；
3. 逐渐增加冲击力，记录物体的变形和破坏情况；
4. 重复实验多次，取平均值。
实验结果：
1. 不同材料在冲击下的性能差异很大，有的材料变形较小，有的材料破坏更容易；
2. 高强度材料在冲击下一般比低强度材料更能承受冲击力；
3. 高韧性材料在冲击下一般更能保持完整性。
结论：
通过冲击试验可以评估和比较不同材料的耐冲击性能。
高强度和高韧性的材料一般可以更好地抵抗冲击力，并保持完整性。
冲击强度测试报告
冲击强度测试报告：强度测试报告冲击塑料冲击强度测试报告sgs冲击强度测试方法冲击强度试验悬臂梁法篇一：塑料冲击强度实验实验3 塑料冲击强度实验一、实验目的1、加深对塑料冲击强度概念的理解，2、学会简支梁冲击实验机的使用及塑料冲击强度的测量方法。
二、实验原理冲击试验是用来量度材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力的。
对研究塑料在经受冲击载荷时的力学行为有一定的实际意义。
简支梁冲击实验工作原理示意图实验设备为简支梁冲击实验机（如原理图），本试验机的基本构造由机身、试样支座、冲击摆、测量装置及操纵机构五部分组成。
其基本原理是把摆锤抬高置挂于机架的扬臂上以后，此时扬角为α，如图所示，它便获得了一定的位能。
当摆锤自由落下，则位能转化为动能将试样冲断。
冲断试样后，摆锤仍以剩余能量升到其一高度，升角为β，在整个冲击试验过程中，按照能量守恒定律，试样所消耗冲击能量按下式计算：E = Pd(cosβ-cosα)式中：Pd —冲击摆摆力矩（常数）α—冲击摆摆锤扬角β—冲击实验后摆锤升起的角度本实验机中由于摆的冲击常数Pd、冲击前摆锤扬角均为常数，因此只要测出冲断试样后的摆锤升角，即可根据上述公式计算出试样冲断时所消耗的能量来，本实验机刻度盘的刻度就是根据上述原理进行计算的，因此我们实验时就可以直接从刻度盘中读出冲击能量。
注意，本公式只适用于最大冲击能量大于5焦耳。
这种冲击试验方法仪器简单，操作方便，在生产和科研部门广泛采用。
三、实验设备、用具及试样1、简支梁冲击实验机2、聚丙烯标准试样5条，规格：120×15×10mm四、实验步骤（一）、试样设备及处理1、按标准要求制备冲击试样。
缺口试样加工时要特别小心，缺口尺寸及角要严格控制o2、按力学测试总要求对试样进行预处理。
3、测量试样中间部位的宽和厚，准确至0.05毫米，缺口试样测量缺口的剩余厚度。
4、每组试样不少于五个。
（二）、测试1、校验冲击试验机的零点，且每做一组试样校准一次。
材料冲击实验
材料冲击实验材料冲击实验是一种常见的实验方法，用于测试材料在受到外部冲击时的性能表现。
这种实验可以帮助工程师和科学家们评估材料的强度、韧性和耐久性，从而指导材料的设计和选用。
在本文中，我们将介绍材料冲击实验的基本原理、常见的实验方法以及实验结果的分析与应用。
首先，让我们来了解一下材料冲击实验的基本原理。
在材料受到冲击时，会产生应力和应变，这些应力和应变会影响材料的性能。
通过对材料在受到冲击时的应力和应变进行测量和分析，可以得到材料的冲击性能参数，如冲击强度、断裂韧性等。
这些参数对于评估材料的抗冲击能力和耐久性至关重要。
接下来，我们将介绍几种常见的材料冲击实验方法。
首先是冲击试验机法，这是一种通过冲击试验机对材料进行冲击加载的方法。
通过对试样在不同冲击载荷下的表现进行观察和记录，可以得到材料的冲击性能参数。
其次是冲击落球法，这是一种利用自由落体冲击试样的方法。
通过观察试样在不同高度落球冲击下的表现，可以评估材料的抗冲击能力。
此外，还有冲击压痕法、冲击拉伸法等不同的实验方法，它们各有特点，可以针对不同类型的材料和不同的应用场景进行选择和应用。
最后，让我们来谈谈实验结果的分析与应用。
通过对材料冲击实验的结果进行分析，可以了解材料在受到冲击时的性能表现，从而为材料的设计和选用提供参考依据。
例如，在航空航天、汽车、建筑等领域，对材料的抗冲击能力有着严格的要求，通过材料冲击实验可以评估材料是否符合要求，并进行必要的改进和优化。
此外，材料冲击实验还可以帮助科学家们深入了解材料的本质和行为规律，为材料科学的发展提供重要的实验数据和理论支持。
综上所述，材料冲击实验是一种重要的实验方法，对于评估材料的抗冲击能力和耐久性具有重要意义。
通过对材料冲击实验的原理、方法和结果进行深入的了解和分析，可以为材料的设计和选用提供科学依据，推动材料科学的发展和应用。
希望本文能够对材料冲击实验有所帮助，也欢迎大家对材料冲击实验进行更深入的研究和探讨。
材料性能学冲击实验报告
1. 了解材料在冲击载荷作用下的力学性能。
2. 掌握冲击试验的基本原理和方法。
3. 分析不同材料在冲击载荷作用下的破坏情况，比较其冲击韧性。
4. 评估材料在实际工程应用中的适用性。
二、实验原理冲击试验是一种常用的材料力学性能测试方法，用于测定材料在冲击载荷作用下的抗力。
在冲击试验中，试样受到冲击载荷的作用，其内部应力状态和变形情况会发生变化，最终导致试样发生断裂。
通过测定试样在冲击载荷作用下的断裂能，可以评估材料的冲击韧性。
冲击试验的基本原理是能量守恒定律。
在冲击试验中，摆锤的势能转化为试样内部的应力能和应变能，以及试样断裂时释放的能量。
试样断裂时释放的能量称为冲击吸收功，它是衡量材料冲击韧性的重要指标。
三、实验材料与设备1. 实验材料本实验选用以下几种材料进行冲击试验：（1）低碳钢：GB/T 229-1994标准规定的10mm×10mm×55mm U形缺口或V形缺口试件。
（2）铸铁：GB/T 229-1994标准规定的10mm×10mm×55mm U形缺口或V形缺口试件。
（3）聚酰亚胺长纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯复合材料：10mm×10mm×55mm V 形缺口试件。
2. 实验设备（1）冲击试验机：用于施加冲击载荷，测量冲击吸收功。
（2）游标卡尺：用于测量试样尺寸。
（3）扫描电镜：用于观察试样断口形貌。
1. 将试样固定在冲击试验机上，确保试样与冲击机摆锤接触良好。
2. 调整冲击试验机，设置合适的冲击速度和能量。
3. 启动冲击试验机，使摆锤冲击试样。
4. 观察试样在冲击载荷作用下的破坏情况，记录试样断裂时的冲击吸收功。
5. 使用游标卡尺测量试样断裂后的尺寸，计算试样断裂时的横截面面积。
6. 使用扫描电镜观察试样断口形貌，分析试样断裂机理。
五、实验结果与分析1. 低碳钢低碳钢在冲击载荷作用下的断裂形式为韧性断裂，断口形貌呈纤维状。
冲击吸收功随冲击速度的增加而增加，表明低碳钢的冲击韧性较好。
冲击实验实验报告
冲击实验实验报告冲击实验实验报告摘要：本实验旨在研究物体在冲击力作用下的变形和破坏情况。
通过对不同材料和形状的物体进行冲击实验，观察其变形程度和破坏形式，以及分析冲击力对物体的影响。
引言：冲击实验是材料力学研究中的重要实验方法之一。
在现实生活中，许多工程和科学问题都与冲击有关，如汽车碰撞、建筑物抗震性能等。
通过冲击实验，可以模拟真实环境中的冲击情况，了解物体在冲击力作用下的响应和变形情况，从而为相关工程和科学问题的解决提供参考。
实验方法：1. 实验材料选择：选择不同材料的物体，如金属、塑料、木材等，并保证它们的形状和尺寸相同。
2. 实验装置搭建：搭建一个冲击实验装置，包括冲击台和冲击器。
冲击台用于支撑物体，冲击器用于施加冲击力。
3. 实验过程：将待测试的物体放置在冲击台上，调整冲击器的冲击力大小和冲击位置，然后进行冲击实验。
记录实验过程中物体的变形情况，并在实验结束后对物体进行观察和分析。
实验结果与讨论：通过对不同材料的物体进行冲击实验，观察到以下现象：1. 金属物体：金属物体在受到冲击力作用后，出现明显的变形，但整体结构并未破坏。
这是因为金属具有较高的强度和韧性，能够承受较大的冲击力。
2. 塑料物体：塑料物体在受到冲击力作用后，变形程度较大，甚至出现破裂。
这是因为塑料的强度和韧性相对较低，不能很好地抵抗冲击力。
3. 木材物体：木材物体在受到冲击力作用后，出现较小的变形，但整体结构并未破坏。
这是因为木材具有一定的韧性，能够在一定程度上吸收冲击力。
通过对实验结果的分析，可以得出以下结论：1. 冲击力对物体的变形和破坏有重要影响。
冲击力越大，物体的变形程度和破坏形式越严重。
2. 材料的性质对物体的冲击响应有重要影响。
不同材料具有不同的强度和韧性，因此在受到冲击力作用时表现出不同的变形和破坏形式。
3. 物体的形状和尺寸对其冲击响应也有一定影响。
形状复杂、尺寸较大的物体在受到冲击力作用时可能更容易发生破坏。
塑料冲击强度实验精编
塑料冲击强度实验精编 Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986实验3 塑料冲击强度实验一、实验目的1、加深对塑料冲击强度概念的理解，2、学会简支梁冲击实验机的使用及塑料冲击强度的测量方法。
二、实验原理冲击试验是用来量度材料在高速冲击状态下的韧性或对断裂的抵抗能力的。
对研究塑料在经受冲击载荷时的力学行为有一定的实际意义。
简支梁冲击实验工作原理示意图实验设备为简支梁冲击实验机（如原理图），本试验机的基本构造由机身、试样支座、冲击摆、测量装置及操纵机构五部分组成。
其基本原理是把摆锤抬高置挂于机架的扬臂上以后，此时扬角为α，如图所示，它便获得了一定的位能。
当摆锤自由落下，则位能转化为动能将试样冲断。
冲断试样后，摆锤仍以剩余能量升到其一高度，升角为β，在整个冲击试验过程中，按照能量守恒定律，试样所消耗冲击能量按下式计算：E = Pd(cosβ-cosα)式中：Pd —冲击摆摆力矩（常数）α—冲击摆摆锤扬角β—冲击实验后摆锤升起的角度本实验机中由于摆的冲击常数Pd、冲击前摆锤扬角均为常数，因此只要测出冲断试样后的摆锤升角，即可根据上述公式计算出试样冲断时所消耗的能量来，本实验机刻度盘的刻度就是根据上述原理进行计算的，因此我们实验时就可以直接从刻度盘中读出冲击能量。
注意，本公式只适用于最大冲击能量大于5焦耳。
这种冲击试验方法仪器简单，操作方便，在生产和科研部门广泛采用。
三、实验设备、用具及试样1、简支梁冲击实验机2、聚丙烯标准试样5条，规格：120×15×10mm四、实验步骤（一）、试样设备及处理1、按标准要求制备冲击试样。
缺口试样加工时要特别小心，缺口尺寸及角要严格控制o2、按力学测试总要求对试样进行预处理。
3、测量试样中间部位的宽和厚，准确至毫米，缺口试样测量缺口的剩余厚度。
4、每组试样不少于五个。
（二）、测试1、校验冲击试验机的零点，且每做一组试样校准一次。
塑料冲击性能测试
编辑课件
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• 在软包装行业中通常使用 落镖冲击法，相关标准有 GB/T 9639，ISO 77651，ASTM D 1709-01等。 采用具有半球状冲击头的 落镖，尾部提供了一个较 长的细杆用来固定砝码， 适用于厚度小于1mm的塑 料薄膜或薄片在给定高度 的自由落镖冲击下，测定 50%塑料薄膜或薄片试样 破损时的冲击质量和能量。
• 6.松开紧固螺针 ，将对中样板放在两活动支座的平面 上，使对中样板的两侧面与支承刀刃相接触，摆锤冲 击刀刃对准样板中心的 V 型缺口，保证上述条件到位 后拧紧螺钉 、通过固定座 将活动支座 固定在正确 位置上。该机对中样板跨度的规格有四种，分别 为： 40mm 、 60mm 、 70mm 和 95mm 。
• 4. 安装冲击摆杆并调整好指针 。安装好摆锤 后，为使冲击后指针能正确指示，应使摆锤处 于铅垂位置，检查指针被动针 是否与主动 针 靠紧，被动针所指示的位置是否于最大能 量处。如不重合则需松开紧固螺母 ，将被动 指针指在最大能量处，然后将螺母 拧紧。
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• 5. 空击试验。托起冲击摆，使其固定 在 160 °扬角位置，调整被动指针与主动指 针重合，搬动手柄，让冲击摆自由落下，此时， 被动指针应被拨到“零”位置，若超过误差范 围，则应调整机件间的摩擦力，一直至指针示 值在误差范围之内
试样。
• 2. 测量试样尺寸。试验前对每个试样的尺寸 要进行仔细测量，带缺口的试样要测量缺口处 的剩余厚度，准确至 0 ． 05mm ，每个试样 的宽度、厚度尺寸各测量三点，取其算术平均 值，每三个试样为一组。
• 3. 根据试样的抗冲击韧性，选用适当的能量 摆锤，所选的摆捶应使试样断裂所消耗的能量 在摆锤总储量的 10 ％一 80 ％范围内。
冲击强度测试
4.冲击试验过程
测定缺口试样时，缺口应在摆锤冲击刃的 一侧,然后释放摆锤；记录试样吸收的冲击能 并对摩擦损失时进行修正。 当试验为反臵缺口试样时，为了避免材料 表面层的影响，板材原表面应面向冲锤。对 于各向异性的材料，通常是冲击平行于板面 的试样侧面。
悬臂梁冲击实验破坏类型
完全破坏: 指试样断裂成两段或多段。 绞链破坏: 指断裂的试样由没有刚性的很薄表皮连在一起的一 种不完全破坏。 部分破坏 : 指除绞链破坏以外的不完全破坏。 不破坏: 指试样未破坏，只是产生弯曲变形并有应力发白现 象产生。
3 .3 落球、落锤冲击试验
简支梁或悬臂梁冲击试验．是通过对固定形状尺 寸的试样进行冲击，因此所反映的是材料本身的抗冲 性能。对于某些塑料制品，如管材、片材及膜等，人 们更加关注的是制品本身的抗冲性能。落球、落锤冲 击试验正是为满足这一要求而制订的试验方法。
方法原理 在规定的条件下，用一特定形状及一定质量 的重锤，在某一高度上自由落下而对试样进行 冲击，通过改变重锤的质量或落下的高度，对 一定量的试样进行试验，测出使制品刚刚冲击 破坏所需的能量。
3.2.1悬臂梁冲击试验涉及的概念
①无缺口试样悬臂梁冲击强度 无缺口试样在悬臂梁冲击 破坏过程中所吸收的能量与试样原始横截面积之 比．KJ/m2 ② 缺口试样悬臂梁冲击强度 指缺口试验在悬臂梁冲击破 坏过程中所吸收的能量与试样缺口处原始横截面积之 比．用KJ/m2表示。试验时摆捶的冲击方向为试样有缺 口的一面。 ③反臵缺口试样悬臂梁冲击强度 反臵缺口试样在悬臂梁 冲击破坏过程中所吸收的能量与试样缺口处原始横截面 积之比，用KJ/m2表示.试验时摆锤的冲击方向为缺口的 背面 。 ④平行冲击 对层压增强材料,在悬臂梁冲击试验中摆锤的 冲击方向平行于板材的层压断。
材料冲击实验的实验报告
材料冲击实验的实验报告材料冲击实验的实验报告引言：材料冲击实验是一种常见的材料力学实验，通过对材料在外力作用下的变形和破坏过程进行观察和分析，可以评估材料的强度、韧性以及抗冲击性能。
本实验旨在通过不同冲击条件下的实验测试，探究不同材料在冲击下的行为和性能差异，为材料的设计和应用提供科学依据。
实验步骤：1. 实验材料准备：选取不同材料的标准试样，如金属、塑料、陶瓷等，确保试样的尺寸和形状一致。
2. 实验仪器准备：准备好冲击试验机、高速摄像机、测量仪器等实验设备，并进行校准和调试。
3. 实验参数设置：根据实验要求，设置冲击试验的冲击速度、冲击角度、冲击能量等参数。
4. 实验操作：将试样固定在冲击试验机上，调整试样的位置和方向，确保试样受力均匀。
5. 实验记录：启动冲击试验机，同时启动高速摄像机进行实时拍摄，记录试样在冲击过程中的变形和破坏情况。
6. 数据分析：根据实验记录和拍摄的图像，对试样的冲击性能进行定量分析，包括最大冲击力、冲击能量吸收、变形程度等。
实验结果与讨论：通过对不同材料在冲击试验中的表现进行观察和分析，可以得到以下实验结果和讨论：1. 材料的强度差异：不同材料在受到相同冲击条件下表现出不同的强度特性。
金属材料通常具有较高的强度，能够承受较大的冲击力而不破坏；而塑料材料则具有较低的强度，容易在受到冲击时发生破裂。
2. 材料的韧性差异：韧性是材料抵抗断裂的能力，是材料冲击性能的重要指标之一。
通过观察试样的变形程度和破坏形态，可以评估材料的韧性。
金属材料通常具有较高的韧性，能够在受到冲击时发生塑性变形，而不容易断裂；而塑料材料则具有较低的韧性，容易在受到冲击时发生脆性断裂。
3. 材料的抗冲击性能：抗冲击性能是材料在受到冲击时能够吸收和分散冲击能量的能力。
通过测量试样在冲击过程中的能量吸收情况，可以评估材料的抗冲击性能。
一般来说，具有较高韧性和强度的材料通常具有较好的抗冲击性能。
结论：通过材料冲击实验的测试和分析，可以得出不同材料在冲击下的行为和性能差异。
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实验五聚合物材料冲击强度的测定
一、实验目的
1. 了解高分子材料的冲击性能；
2. 理解摆锤式抗冲击强度试验机的原理；
3. 掌握冲击强度的测试方法；
二、实验原理
冲击强度是衡量材料韧性的一种强度指标，表征材料抵抗冲击载荷破坏的能力。
通常定义为试样受冲击载荷而折断时单位面所吸收的能量。
()=/K A bh α
式中，K α为冲击强度；单位为J/cm 2；A 为冲断试样所消耗的功；b 为试样宽度；h 为试样厚度。
冲击强度的测试方法很多，应用较广的有以下三种：
（1）摆锤式冲击试验；
（2）落球法冲击试验；
（3）高速拉伸试验。
本实验采用摆锤式冲击试验法。
摆锤冲击试验，是将标准试样放在冲击机规定的位置上，然后让重锤自由落下冲击试样，测量摆锤冲断试样所消耗的功，根据上述公式计算试样的冲击强度。
摆锤冲击试验机的基本构造有3部分：机架部分、摆锤冲击部分和指示系统部分。
根据试样的按放方式，摆锤式冲击试验又分为简支梁型(Charpy 法)和悬臂梁型。
前者试样两端固定，摆锤冲击试样的中部；后者试样一端固定，摆锤冲击自由端。
如图1所示。
图1摆锤冲击试验中试样的安放方式
试样可采用带缺口和无缺口两种。
采用带缺口试样的目的是使缺口处试样的截面积大为减小，受冲击时，试样断裂一定发生在这一薄弱处，所有的冲击能量都能在这局部的地方被吸收，从而提高试验的准确性。
测定时的温度对冲击强度有很大影响。
温度越高，分子链运动的松弛过程进行越
快，冲击强度越高。
相反，当温度低于脆化温度时，几乎所有的塑料都会失去抗冲击的能力。
当然，结构不同的各种聚合物，其冲击强度对温度的依赖性也各不相同。
湿度对有些塑料的冲击强度也有很大影响。
如尼龙类塑料，特别是尼龙6、尼龙66等在湿度较大时，其冲击强度更主要表现为韧性的大大增加，在绝干状态下几乎完全丧失冲击韧性。
这是因为水分在尼龙中起着增塑剂和润滑剂的作用。
试样尺寸和缺口的大小和形状对测试结果也有影响。
用同—种配方，同一种成型条件而厚度不同的塑料作冲击试验时，会发现不同厚度的试样在同一跨度上作冲击试验，以及相同厚度在不同跨度上试验，其所得的冲击强度均不相同，且都不能进行比较和换算。
而只有用相同厚度的试样在同一跨度上试验，其结果才能相互比较，因此在标准试验方法中规定了材料的厚度和跨度。
缺口半径越小，即缺口越尖锐，则应力越易集中，冲击强度就越低。
因此，同一种试样，加工的缺口尺寸和形状不同，所测得冲击强度数据也不——样。
这在比较强度数据时应该注意。
三、实验仪器和材料
1、试验机
试验机为摆锤式（悬臂梁），并由摆锤、试样支座、能量指示机构和机体等主要构件组成。
能指示试样破坏过程中所吸收的冲击能量。
2、摆体
摆体是试验机的核心部分，它包括旋转轴、摆杆、摆锤和冲击刀刃等部件。
旋转轴心到摆锤打击中心的距离与旋转轴心至试样中心距离应一致。
两者之差不应超过后者的±1%。
冲击刀刃规定夹角为30士1º。
端部圆弧半径为2.0士0.5 mm。
摆锤下摆时，刀刃通过两支座问的中央偏差不得超过士0.2 mm，刀刃应与试样的冲击面接触。
接触线应与试样长轴线相垂直，偏差不超过士2º。
3、试样支座
为两块安装牢固的支撑块，能使试样成水平，其偏差在1/20以内。
在冲击瞬间应能使试样打击面平行于摆锤冲击刀刃，其偏差在1/200以内。
支撑刃前角为
5º，后角为10士1º，端部圆弧半径为1mm。
4、能量指示机构
能量指示机构包括指示度盘和指针。
应对能量度盘的摩擦、风阻损失和示值误差做准确的校正。
5、机体
机体为刚性良好的金属框架，并牢固地固定在质量至少为所用最重摆锤质量40倍的基础上。
本试验采用带缺口试样。
试样表面应平整、无气泡、裂纹、分
层和明显杂质。
试样缺口处应无毛刺。
6. 冲击能量及摆锤力矩
四、实验步骤
1试样制备
（1）将样条裁成1.0 - 1.5cm 宽，并打磨光滑，使无毛刺、裂痕。
（2）测量试样中部的宽度和厚度，准确至0.05mm 。
（3）在缺口试样机上将试样中部切出缺口,缺口深度3mm 。
2根据试样破坏时所需的能量选择摆锤，使消耗的能量在摆锤总能量的10—85%范围内。
（注：:若符合这一能量范围的不只一个摆锤时，应该用最大能量的摆锤。
） 摆锤的安装：首先卸下摆锤上连接套上的螺钉及上连接套，再将摆锤用上连接套及其上的螺钉牢固地固定在主轴上。
装卸连接套时，要保持上下部分方向一致。
3转动衬盘使表盘外圈处于铅垂位置的小孔内出现所选摆锤的能量值。
4 调节能量度盘指针零点，使它在摆锤处于起始位置时与主动针接触。
进行空击试验，保证总摩擦损失不超过相应的数值。
5抬起并锁住摆锤，把试样按规定放置在两支撑块上，试样支撑面紧贴在支撑块上，使冲击刀刃对准试样中心，缺口试样刀刃对准缺口背向的中心位置。
6 平稳释放摆锤，从度盘上读取试样吸收的冲击能量。
7 试样无破坏的冲击值应不作取值。
试样完全破坏或部分破坏的可以取值。
8 如果同种材料可以观察到一种以上的破坏类型，须在报告中标明每种破坏类型的平均冲击值和试样破坏的百分数。
不同破坏类型的结果不能进行比较。
五、实验结果及数据处理
1. 计算冲击强度：
无缺口冲击强度()=/K A bh α（KJ/cm 2）
缺口冲击强度()=/K A b h a α⎡⎤-⎣⎦（KJ/cm 2） 式中：
A —缺口试样吸收的冲击能量，J ；
b —试样宽度，mm ；
h —试样厚度，mm ；
a —缺口深度，mm 。
2. 当用户选择小能量的摆锤（悬臂梁5.5J ）以下试验时，由于摆锤能量较小，试验中由于空气阻力、摩擦阻力等不可消除阻力的影响不能忽略不计，因此应对试验结果进行修正。
修正方法如下：
冲击后将表盘上被动指针所指的值代入下式进行计算，计算结果即为试样所吸收能量的真实值。
()()cos cos cos cos A M αββαβααβ⎡⎤'⎛⎫+'=---⎢⎥ ⎪+⎝⎭⎣
⎦ A ：试样吸收的能量
M ：摆锤力矩
α:摆锤预扬角
β：空击后的升角
β'：试样断裂后摆锤的升角
六、注意事项
1试验过程中注意安全。
在做空击和冲击试验过程中，其他人应远离冲击试验机。
2试样冲断后应及时捡回并观察断裂情况是否符合要求。
3试样无破坏的冲击值应不作取值。
试样完全破坏或部分破坏的可以取值。
七、思考题
1影响高分子材料冲击强度测试值的因素有哪些？
2高分子材料冲击强度测试方法有哪些，各有什么不同？。